现代煤化工节能降碳怎么做

《指南》中现代煤化工产业范围包括煤制甲醇、煤制烯烃和煤制乙二醇。目前，煤制甲醇行业能效低于基准水平的产能约占25%;煤制乙二醇行业能效低于基准水平的产能约占40%。《指南》提出到2025年，煤制甲醇、煤制烯烃、煤制乙二醇行业达到能效标杆水平以上产能比例分别达到30%、50%、30%，基准水平以下产能基本清零。

韩红梅表示，我国煤制甲醇自2000年以来加速发展，目前行业内企业间生产规模和技术水平存在较大差距，能效低于基准水平的产能仍占约25%。煤制烯烃自2010年第一套示范装置建成投产后快速发展，项目整体建设标准高、工程质量水平高，目前煤制烯烃全部产能的能效均达到基准水平以上。煤制乙二醇建设进程与煤制烯烃基本同步，但煤制乙二醇技术路线多，项目建设时以打通关键技术为主要目标，部分项目建设中对整体能量优化利用的设计不足，装置能耗高，部分技术路线的工业化过程也不够顺利，目前煤制乙二醇能效低于基准水平的产能约占40%。

建成时间早、装置能耗高的煤制甲醇产能，以及建设时技术尚不够成熟、装置效率低的煤制乙二醇产能，是节能改造和淘汰退出的重点。对煤制甲醇和煤制乙二醇行业来说，实现能效基准水平以下产能基本清零还有较大压力。

我国现代煤化工产业，尤其是纳入到《指南》里的煤制甲醇、煤制烯烃、煤制乙二醇产业，整体技术水平是比较高的。韩红梅认为：“现在的前沿技术开发最主要的还是侧重于合成技术。合成有几个关键的环节，一个是核心催化剂，另一个就是跟它配套的关键设备即合成反应器，还有整套工艺，这一块如果能够大幅提高技术水平，是非常有益的。”

韩红梅分析，绿氢和化工的联产也需要再突破，可进一步实现煤化工的降耗减排。但是目前绿氢成本大概是煤制氢的两倍或更高，寻求合适的制氢技术至关重要。现在有不少的企业正在进行这方面的探索，比如宝丰能源投资建设太阳能电解水制氢储能及综合应用示范项目，国家能源集团也在进行一些前期工作。

“煤化工企业可以自己投资，也可以和专门做绿电、绿氢的企业合作，最重要的还是降成本。成本足够低，生产出来的产品才能更具竞争力。”韩红梅建议。

与传统的技术相比，现代煤化工产业已经有了很多成熟的绿色技术工艺，比如大型先进煤气化技术、高效催化剂、高效甲醇合成等工艺技术，也有更好的节能降碳效果。

“在不改变核心主体流程的情况下，节能改造可从以下两方面进行。”韩红梅介绍。一是关键动设备的节能，尽量采用能效高设备。二是全厂能量系统优化。韩红梅表示，煤化工一个很大的特点就是副产余压余热量比较大，有一些工厂对余压余热利用不是特别充分，可将其作为改造重点。此外，企业还可以制定多项节能措施，充分利用相关能量，让设备在最好的运行状态下运转。

韩梅红指出，可向能量利用较好的氮肥企业学习，他们在能量利用方面做得非常细致。相比较而言，现代煤化工企业还有一定的提升空间。

《指南》提出，要因地制宜开展变换等重点工艺环节二氧化碳捕集、利用及封存试点，推动二氧化碳生产甲醇、可降解材料、碳酸二甲酯等产品。

对此，韩红梅表示：“煤化工生产过程产生的二氧化碳浓度高达95%以上，可大幅降低捕集成本，有利于开展二氧化碳捕集、输送与封存示范。但是现阶段，我认为煤化工企业还不具备大规模开展的条件。”

“应加快开展二氧化碳制生物可降解塑料、碳酸二甲酯等产品技术开发与示范。”韩红梅建议，比如，二氧化碳与环氧丙烷共聚，生成以脂肪族聚碳酸酯为代表的共聚物，可作为生物可降解塑料，在食品和医用包装领域具有应用价值。再比如二氧化碳与环氧丙烷生成碳酸丙烯酯，再与甲醇反应，生成碳酸二甲酯。

韩红梅还建议，二氧化碳制甲醇技术目前要打通技术瓶颈，摸索工程经验，为未来低浓度二氧化碳提供技术基础。二氧化碳制甲醇技术在大规模应用方面，应该把目光放长远，现阶段做好技术开发，为将来火电厂、钢厂的二氧化碳减排做好技术储备。

来源：中国化工报